(57)【要約】【課題】互いに移動可能な上部加工具４及び下部加工具５を備える、熱成形可能なシート１の深絞り装置において、よりシンプルな構成により、同等にハイグレードなシート加工を、温度が切り替えられた際にも確実に実現し、カップ部の精確な位置決めを実現する。【解決手段】上部加工具４は、ベース板１０と、該ベース板１０に固定された雄型板１１と、雄型板１１に対して移動可能に取り付けられた抑え板１２とからなり、雄型板１１の少なくとも一つの突起部１３が、該抑え板１２について、その開口のところでつかみ込んでいる。このような装置において、加熱可能な雄型板１１は、ベース板１０の中央１９に固定され、これにより熱的に引き起こされる中央から放射方向への寸法変化が実現可能であり、ベース板１０と雄型板１１との間の案内のために、ガイド凹部１７に噛み合うガイドピン１８が配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱成形可能なシート（１）を深絞りための装置であって、上部加工具（４）及び下部加工具（５）を備え、これらが、互いに移動可能であって、これらの間を通って送られるシート面にまで移動可能であり、上部加工具（４）は、ベース板（１０）と、該ベース板（１０）に固定された雄型板（１１）と、雄型板（１１）に対して移動可能に取り付けられた抑え板（１２）とからなり、雄型板（１１）の少なくとも一つの成形用突起部１３が、該抑え板（１２）の開口（１４）を突き抜けている装置において、
加熱可能な雄型板（１１）は、ベース板（１０）の中央（１９）に固定され、これにより熱的に引き起こされる中央から放射方向への寸法変化が実現可能であり、
ベース板（１０）と雄型板（１１）との間の案内のために、ガイド凹部（１７）に噛み合うガイドピン（１８）が配置されることを特徴とする装置。
【請求項２】
成形ステーションのフレーム構造には、上部加工具（４）を保持する上方の梁（７）と、下部加工具（５）を保持する下方の梁（８）と、上方の梁（７）を移動させるための、成形ステーションの駆動部とが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
上部加工具（４）と下部加工具（５）とが、成形ステーションの支柱（９）を介して結合していることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
下方の梁（８）が、成形ステーションの支柱（９）に沿って移動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
雄型板（１１）にガイド凹部（１７）が、ベース板（１０）にガイドピン（１８）が、それぞれ割り当てられ、これらが側縁部に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
雄型板（１１）と、ベース板（１０）との間には、断熱用のスペーサー板（１６）が配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
抑え板（１２）に冷媒導入部（２６）が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
冷媒導入部（２６）には、Ｕ字状またはループ状の部分（２１）を備えた可撓性の冷媒管（２０）が取り付けられていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
下部加工具（５）は、複数の成形用凹部（２３）を備えた雌型板（２２）として設けられ、雄型板（１１）は、成形用凹部（２３）の数に一致する成形用突起部（１３）を、成形用凹部（２３）に対応する位置に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
抑え板（１２）における雄型板（１１）を向いた面、または、雄型板（１１）における抑え板（１２）を向いた面には、シール部材（２４）が配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
圧力媒体導入部（２５）が、雄型板（１１）と抑え板（１２）との間の、シール部材（２４）に囲まれた空間に連通していることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
雄型板（１１）が、熱伝導性材料、金属、またはアルミニウムからなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
抑え板（１２）に対する雄型板（１１）の移動を制限するスペーサー部材（２７）が備えられることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の装置。
【請求項１４】
スペーサー部材（２７）は、少なくとも一つのガイドピン（１８）が、これに割り当てられたガイド凹部（１７）に入り込む深さを制限するように設けられて配置されたことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
スペーサー部材（２７）が、ベース板（１０）と一体に設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
スペーサー部材（２７）は、ガイドピン（１８）に対するストッパーとして、ガイド凹部（１７）へと突き出す、ベース板（１０）のリング状張り出し部をなしていることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱成形可能なシート（厚みの薄いフィルムを含むものとする。特には、樹脂シートである。）を深絞りするための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱成形可能なシートの深絞り装置には、上部加工具及び下部加工具が備えられ、これら上部加工具及び下部加工具は、互いに移動可能であり、これらの間を通り抜けて送られるシートのシート面にまで移動可能である。上部加工具は、ベース板と、該ベース板に固定された雄型板（雄型（押型）をなす型板）と、雄型板に対して移動可能に取り付けられた抑え板とからなる。また、雄型板の少なくとも一つの成形用突起部が、該抑え板の開口を貫いている。
【０００３】
このような深絞り装置は、国際特許出願公開WO 01/43947 A1により知られている。ここに記載の深絞り装置でもって、積層シートが加工される。積層シートは、遮光または湿気遮断の目的で金属層を含んでいる。このようなシートを深絞り装置中にて加工する際、目的にかなうように金属層が用いられ、加熱を行うことなしに、カップ部が形成される。国際特許出願公開WO 01/43947 A1にも示されるように、他のシート種の場合には、加熱を行うのが望ましいという場合が往々にしてある。加熱により成形性が向上し、成形に要する応力が小さくなるからである。このためには、ドイツ特許出願公開DE 41 35 935 A1に記載の加熱板を導入することができる。この加熱板は、送り方向ににおいて、成形型の上下の加工具の手前に配置される。
【０００４】
ヨーロッパ特許出願公開EP 1 297 943 A1により知られている装置では、下部加工具が第１の駆動装置によって移動可能である。上部加工具中には、一つの雄型（押し型）部がロッドに固定されており、このロッドには、他の駆動部が割り当てられている。また、上部加工具には、別個独立のコンプレッサーピストンが備えられ、このピストンが、同様に別個独立の駆動部を備えている。上部加工具と下部加工具との間に導かれるシートは、下部加工具の移動により挟み込まれ、次いで、雄型部の移動により突起状に延ばされる。次いで、コンプレッサーピストンの移動により、仕上げ加工が行われる。深絞り装置は、互いに独立に作動する多数の駆動部により、複雑で贅沢なものとなっており、そのため、コスト高となっている。
【特許文献１】国際特許出願公開WO 01/43947 A1
【特許文献２】ドイツ特許出願公開DE 41 35 935 A1
【特許文献３】ヨーロッパ特許出願公開EP 1 297 943 A1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の根底をなす課題は、導入部で述べたような装置について、よりシンプルな構成により、質的に同等のハイグレードのシート加工を、温度が切り替えられた際にも確実に実現し、カップ部の精確な位置決めを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
導入部で述べた装置において、上記課題は、以下により解決される。加熱可能な雄型板は、ベース板の中央に固定され、これにより熱的に引き起こされる中央から放射方向への寸法変化が実現可能であり、ベース板と雄型板との間の案内のために、ガイド凹部に噛み合うガイドピンが配置される。
【発明の効果】
【０００７】
このような形態は、型押し突出部の別個独立の駆動を省くことができるという利点と結びついている。雄型部が上部加工具の一部からなるために、雄型板の移動は、上部加工具の移動とともに行われるからである。また、加工温度の切り替えにより、異なるシート種が、異なる具合に加熱される場合にも、雄型板の高度の位置決め精度を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の枠内において、深絞りのための成形ステーション（連続加工機中にあって深絞り成形を行う成形工程装置部、または、独立の深絞り成形機）のフレーム構造が、上部加工具を保持する上方の梁と、下部加工具を保持する下方の梁と、上方の梁の移動のための成形ステーション駆動部とを備えるならば、特に好ましい。本発明の装置は、通常、熱成形機械における成形ステーションとして用いられる。この成形機では、通常、熱成形可能な樹脂シートが成形加工され、充填され、密封シールが行われ、そして、個々のブリスターパッケージング（blister packaging；製品を収納するように膨出・湾曲形成されたプラスチックのシートと、印刷台紙もしくはカバーシートとをヒートシールしたもの）が打ち抜かれる。成形ステーションに備えられる成形ステーション駆動部は、上述の発明の装置によって存分に活用される。上方の梁を移動させるのに活用され、樹脂シートの成形の準備のために樹脂シートを抑え板でもって固定するのに活用され、また、この後、ベース板及び雄型板が、抑え板に対して移動して、樹脂シートの成形を行うのに活用される。特には、上方の梁が下方の梁に、フレーム構造の複数の支柱を通じて接続しているならば好ましい。このようであると、成形ステーションの案内の正確さに基づき、非常に高い位置決め精度が得られるからである。下方の梁及び下部加工具を固定状態とする基本的な配置構成以外にも、次のような好ましい実施形態を取ることが可能である。下方の梁がフレーム構造の複数の支柱に移動可能に取り付けられるという形態が可能である。このようであると、シートが下部加工具に常時当接するのを防ぐことができるとともに、上部加工具のみならず、下部加工具についても、成形工程の実行のときだけシートに当接させることができる。
【０００９】
雄型板は、ベース板の中央に固定されて、放射方向の寸法変化が熱的に引き起こされるので、雄型板が、種々のシート種についての加工温度の変化・調整の結果、異なる加熱を受けた場合にも、雄型板の位置決め精度が高く保たれる。ここで、ベース板と雄型板との間の案内が、ガイド凹部に噛み合うガイドピンにより行われるのであれば好ましい。この際、好ましくは、ガイド凹部が雄型板に設けられ、ガイドピンがベース板に割り当てられ、これらが側縁部に、詳しくは四辺の縁に沿った箇所に位置する。このようにして、案内の長さをなるべく大きくすることができる。
【００１０】
本発明においては、さらに、ベース板と雄型板との間に、熱を遮断する複数のスペーサー板を配置することが想定されている。これらスペーサー板は、雄型板が加熱された際に、ベース板が同様に加熱されてしまうのを防ぐ。
【００１１】
本発明の枠内において、次のようであると、さらに好ましい。抑え板に冷媒導入部（引き入れ部のみならず戻り部も含むものとする）が配置されていて、これが、抑え板について、ベース板の温度とは独立に、特定の温度をとるようにする（温度決めする）ことを可能にする。特には、シートの、成形しない部分について、成形温度より低い温度に冷却することができる。抑え板を雄型板に対して移動可能とすべく、Ｕ字状またはループ状の部分を備えた可撓性の冷媒管が、冷媒導入部に固定される。このようにして、長さの自動的な調整がいつでも行われる状態となっている。
【００１２】
さらに好ましい一の実施形態においては、以下のことを特徴とする。下部加工具が複数の成形箇所ないし成形用凹部を備えたキャビティー板、すなわち、成形キャビティをなすための凹部を複数備えた雌型板（凹型板）として形成されている。そして、成形用凹部の数が、成形用突起部の数に一致し、これらが対応する位置に備えられる。このようであると、成形工程において、基本的には、任意の配置にてシートに多数のカップ部を設けることができる。寸法構成に応じた成形部分のみの変更のためには、雌型板、雄型板、及び抑え板が交換される。このとき、位置決め精度は影響を受けない。これら交換部分が上方の梁と下方の梁とに固定されるとともに、これらの梁が成形ステーションのガイド構造により案内されることにより、良好な再現性が得られるからである。
【００１３】
抑え板における雄型板の側の面、または、雄型板における抑え板の側の面には、シール部材（例えば、ゴム製のＯリング、Ｕリング、角リング、またはその他のパッキング）が配置される。このシーリング材は、雄型板がシートの予備成形（すなわち第１段の成形）のみに用いられるようにするのに役立つ。結果として、雄型板と抑え板との間の、シール部材により囲まれた空間に通じている圧力媒体導入管路すなわち圧力媒体導入部を用いて、仕上げ成形（すなわち第２段の成形）が行われる。当該空間の体積が非常に小さいので、圧力の切り替えは、少量の圧力媒体でもって行い得るということが、見て取れる。
【００１４】
本発明の枠内において、また、雄型板が熱伝導性材料からなるならば、特には金属から、好ましくはアルミニウムからなるならば、有利である。
【００１５】
また、本発明の枠内において、抑え板に対する雄型板の移動を制限するスペーサー部材が備えられるならば、好ましい。このようであると、入り込みの深さを適当なものとすることができる。特には、スペーサー部材が複数の相異なる厚みを備えるように設けられているならば、原理上、段階的に、入り込みの深さを調整することができる。
【００１６】
スペーサー部材の配置は、ガイド凹部に容易に接近可能とするのが、特に適しているということが知られた。このようであると、スペーサー部材は、少なくとも一つのガイドピンについて、これに割り当てられたガイド凹部に入り込む際の深さを制限するように、形成され、かつ配置される。
【００１７】
寸法合わせ部材が用いられる限りにおいて、装置の使用目的に応じて、寸法合わせ部材を交換する必要がある。この際、スペーサー部材が、ベース板に一体に設けられているならば、好ましい。このようであると、スペーサー部材の取り付け操作と、取り付け位置をきちんと合わせるための位置合わせ操作を省くことができる。
【００１８】
また、スペーサー部材が、ガイドピンのストッパーとして、ベース板からガイド凹部中へと突き出すリング状張り出し部（カラー状部分、フランジ状部分等）をなすならば、好ましい。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【００２０】
熱成形機械は、カプセル、粒状錠剤、平形錠剤（タブレット）その他の区分けした製品を、シート１、特には樹脂シート中に包装する役割を果たす。このために、シート１には、複数のカップ部２が設けられ、これらカップ部には、次の充填ステーション（ここでは充填を行う工程装置、以下の各ステーションついても同様）にて製品の充填が行われる。そして、シート送り方向の下流に配置されたシールステーションにて、カバーシートが密封をなすように接合される。これに続いて打ち抜きステーションが設けられることもできる。打ち抜きステーションでは、製品が充填され密封されたブリスターパッケージが打ち抜かれる。このような熱成形機械の重要な構成部分の一つは、熱成形可能なシート１を深絞りするための装置３を備えた成形ステーションである。この装置３には上部加工具４及び下部加工具５が備えられ、これら加工具４，５は、相互に移動可能であり、また、これらの間を送られるシート面６に対して移動可能である。図１〜３から明らかなように、上部加工具４が上方の梁７に取り付けられ、下部加工具４が下方の梁８に取り付けられる。これら上部加工具４及び下部加工具５は、フレーム支柱９を介して互いに組み付けられている。上方の梁７及び下方の梁８の移動は、成形ステーションに備えられたステーション駆動部により行われる。上部加工具４は、ベース板１０と、該ベース板１０に固定された雄型板１１と、雄型板１１に対して移動可能に取り付けられた抑え板１２とからなる。抑え板１２を、雄型板１１の少なくとも一つの成形用突起部１３が貫いている。雄型板１１は、熱伝導性材料からなり、好ましくはアルミニウムが選ばれ、加熱可能である。すなわち、図１〜３に模式的に表したヒーター１５によって象徴的に示すような加熱装置により加熱可能である。雄型板１１は、ベース板１０を通じて、上方の梁７に固定して接続されているので、装置３内には、電気的な抵抗加熱のためのフレキシブルケーブルを備え付ける必要がない。固定のケーブルやジャックで充分だからである。
【００２１】
抑え板１２と雄型板１１との間には、複数個所にスペーサー板１６が配置され（図６）、抑え板１２と雄型板１１とが熱的に分離される。すなわち、ベース板１０の加熱を抑制するにうに、熱的に分離される。雄型板１１は、ベース板１０の中央１９に固定され、これにより、ベース板１０及び上方の梁７を通じて、成形ステーションのフレーム構造中にて、正確な高さに位置決めされる。このような固定により、中央から放射方向に、熱的な寸法変化が引き起こされる（図８）。このため、ベース板１０と雄型板１１との間の案内のために、ガイド凹部１７に噛み合うガイドピン１８が配置される。図６及び７から知られるように、ガイド凹部１７が雄型板１１に割り当てられ、ガイドピン１８がベース板１０に割り当てられており、これらについての四辺をなす各縁部にて位置決めされている。
【００２２】
抑え板１２には、冷媒導入部２６が設けられており（図５）、この冷媒導入部２６には、Ｕ字部分２１を備えた可撓性の冷媒管２０が固定されている。抑え板１２とベース板１０との間の間隔の変更に対応するためである。図９及び１０は、２つの具体的な実施例を示す。具体例の一つは、冷媒導入部２０に曲げ応力を生じさせるものであり（図９）、他方は、ねじれ応力を生じさせるものである（図１０）。
【００２３】
下部加工具５は、複数の成形用凹部２３を備えた雌型板２２として設けられている。ここで、雄型板１１には、成形用凹部２３の数に一致する数だけの成形用突起部１３が、対応する位置に備えられる。成形用突起部１３は、抑え板１２における、一致する数の開口（抑え板開口）１４に差し込まれる。
【００２４】
図５から知られるように、抑え板１２には、雄型板１１の逆側に、シール部材２４が配置されている。圧力媒体導入部２５が、雄型板１１と抑え板１２との間の、シール部材２４により区切られた空間中へと、口を開いている。すなわち、圧力媒体導入部２５の管路が該空間に接続している。そのため、図３に示すような位置関係において次のような実施形態が可能となっている。突起部１３によって引き起こされたシート１の変形の後に、加圧による仕上げ変形を、圧力媒体による加圧によって行うという実施形態が可能となっている。キャビティーの体積が非常に小さいことが想定されており、このため、圧力の変化を非常に迅速に行うことができる。図５は、図１１に記載されたような、雄型板１１と抑え板１２との間に「静的な密封」を行う実施形態を示す。すなわち、雄型板１１と抑え板１２とが図示の状態にあるときに内部空間の密封を行う実施形態を示す。これに代えて、図１２に記載の「動的な密封」を行う実施形態が、対応する耐摩耗性のシール部材２４を用いて実現可能である。
【００２５】
図１３及び１４には他の実施例を示す。図１３及び１４から知られるように、抑え板１２に対する雄型板１１の移動を制限するスペーサー部材２７が備えられる。スペーサー部材２７は、少なくとも一つのガイドピン１８が、これに割り当てられたガイド凹部１７に入り込む深さについて、制限するように配置され、形成されている。このことは、図示の実施例によると、以下のようにして実現されている。スペーサー部材２７は、ベース板１０に一体に設けられており、ガイド凹部１７へと突き出す、ベース板１０からの内向きのリングフランジないしはカラー状張り出し部をなしている。また、ガイドピン１８のストッパーとして形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】成形周期の初期における本発明の装置の正面図である。
【図２】シートに上部加工具及び下部加工具が当接する様子を示す、図１に対応する正面図である。
【図３】シートに複数のカップ部を形成すべく上方の梁が図２の状態よりもさらに下方へと移動した際の様子を示す、図１に対応する正面図である。
【図４】上部加工具の斜視図である。
【図５】上部加工具から抑え板だけを分離した状態で示す斜視図である。
【図６】上部加工具から雄型板だけを分離した状態で示す斜視図である。
【図７】図４に示す上部加工具について、圧締を行う際の状態を示す断面図である。
【図８】雄型板と、ガイドピンがガイド凹部に噛み合った際のベース板とを示す平面図である。
【図９】抑え板とベース板との間に、２つのフレキシブル管のループないし折り返し部によって実現された、冷媒導入部への接続経路についての模式図である。この接続経路は、フレキシブル管の案内が曲げ応力によって実現されたものである。
【図１０】フレキシブル管の案内がねじれ応力によって実現されている場合の、抑え板とベース板との間の冷媒管による接続を示す模式図である。
【図１１】抑え板と雄型板との間に静的な密封状態を実現した様子、すなわち押し合う際にのみ密封が実現される例を示す模式図である。
【図１２】抑え板と雄型板との間に動的な密封状態を実現した様子、すなわち相互位置が変化しても密封状態が維持される例を示す、図１１に対応する模式図である。
【図１３】他の実施例についての斜視図である。
【図１４】図１３におけるXIVの部分を拡大した斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  熱成形可能なシート、特には樹脂シート        ２  シートに形成されるカップ部
３  本発明の深絞り装置    ４  上部加工具        ５  下部加工具
６  シート走行面          ７  上方の梁          ８  下方の梁    
９  成形ステーションのフレーム支柱            １０  ベース板
１１  雄型板              １２  抑え板          １３  成形用突起部
１４  抑え板の開口        １５  ヒーター        １６  スペーサー板
１７  ガイド凹部          １８  ガイドピン      １９  ベース板の中央部
２０  可撓性の冷媒管      ２１  Ｕ字部分        ２２  雌型板
２３  成形用凹部          ２４  シーリング材    ２５  圧力媒体導入部
２６  冷媒導入部          ２７  スペーサー部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006137191.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006137191.tif 000011
【図１０】
2006137191.tif 000012
【図１１】
2006137191.tif 000013
【図１２】
2006137191.tif 000014
【図１３】
2006137191.tif 000015
【図１４】
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